Shape-Morphing Using Bistable Triangles With Dwell-Enhanced Stability

变形 等腰三角形 双稳态 铰链 顶点(图论) 机制(生物学) 拓扑(电路) 几何学 计算机科学 物理 数学 经典力学 组合数学 图形 计算机视觉 量子力学
作者
Rami Alfattani,Craig P. Lusk
出处
期刊:Journal of Mechanisms and Robotics [ASM International]
卷期号:12 (5) 被引量:7
标识
DOI:10.1115/1.4046350
摘要

Abstract This paper presents a new design concept for a morphing triangle-shaped compliant mechanism. The novel design is a bistable mechanism that has one changeable side. These morphing triangles may be arrayed to create shape-morphing structures. The mechanism design was based on a six-bar dwell mechanism that can fit in a triangle shape and has stable positions at the motion-limit (dead-center) positions. An example of the triangle-shaped compliant mechanism was designed and prototyped: an isosceles triangle with a vertex that changes from 120 deg to 90 deg and vice versa. Three of these in the 120-deg configuration lie flat and when actuated to the 90-deg configuration become a cube corner. This design may be of use for folding and packaging assistance. The mechanism was designed using geometric constraint programming. Force and potential energy analyses characterize the triangle mechanism’s stability. Because of its dead-center motion limits, the vertex angle of the triangle cannot be extended past the range of 90–120 deg, in spite of the mechanism’s compliant joints. Furthermore, because it is a dwell mechanism, the vertex angle is almost immobile near its stable configurations, although other links in the mechanism move. This makes the stable positions of the vertex angle robust against stress relaxation and manufacturing errors. We believe this is the first demonstration of this kind of robustness in bistable mechanisms.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
浮游应助被逼的小赵同学采纳,获得10
刚刚
一人完成签到,获得积分10
2秒前
那只是个纸月亮完成签到,获得积分10
4秒前
害羞便当完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI2S应助Dorren采纳,获得10
6秒前
yyds完成签到,获得积分10
7秒前
犬狗狗完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
石子完成签到 ,获得积分10
8秒前
NiNi完成签到,获得积分20
8秒前
小四喜完成签到,获得积分10
9秒前
Gideon完成签到,获得积分10
10秒前
okisseven7完成签到,获得积分10
10秒前
zgaolei完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
犹豫的若男完成签到,获得积分10
12秒前
咎青文完成签到,获得积分10
12秒前
gg完成签到,获得积分10
13秒前
风雨霖霖完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
研了个研完成签到,获得积分10
14秒前
韦诗涵完成签到,获得积分10
15秒前
darling完成签到,获得积分10
15秒前
开朗的伊完成签到,获得积分10
16秒前
青阳完成签到,获得积分10
16秒前
YXH发布了新的文献求助10
17秒前
小芒冰茶完成签到,获得积分10
18秒前
好嗨哟完成签到,获得积分10
20秒前
HWJ完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
21秒前
太吾墨完成签到,获得积分0
21秒前
义气莫茗完成签到 ,获得积分10
22秒前
无花果应助风清扬采纳,获得10
22秒前
150350完成签到 ,获得积分10
23秒前
执着的怜珊完成签到,获得积分10
24秒前
YXH完成签到,获得积分10
25秒前
jeep先生发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
yyy发布了新的文献求助10
26秒前
高分求助中
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
哈工大泛函分析教案课件、“72小时速成泛函分析:从入门到入土.PDF”等 660
Comparing natural with chemical additive production 500
The Leucovorin Guide for Parents: Understanding Autism’s Folate 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5212724
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4388755
关于积分的说明 13664611
捐赠科研通 4249384
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2331550
邀请新用户注册赠送积分活动 1329282
关于科研通互助平台的介绍 1282695